Preparazzjoni u riċerka tal-prestazzjoni ta 'insulazzjoni termali u kisi ritardant tal-fjammi għal tankijiet tal-fjuwil

It-tankijiet tal-ħażna tal-fjuwil tal-avjazzjoni tipikament għandhom kapaċitajiet kbar u huma esposti għall-elementi, li jirriżultaw f'telf sinifikanti mill-evaporazzjoni tal-fjuwil u riskju għoli ta 'nar. Biex jimminimizzaw it-telf tal-fjuwil, jipprevjenu n-nirien tat-tank, u jiżguraw ħażna u trasport sigur tal-fjuwil, tankijiet tal-fjuwil tal-avjazzjoni jeħtieġu insulazzjoni termali eċċellenti u ritardanza tal-fjammi. Ir-riċerka u l-iżvilupp ta 'sistemi ta' kisi kemm b'insulazzjoni termali kif ukoll b'ritardanza tal-fjammi għall-applikazzjoni fuq barra tat-tankijiet tal-karburant tal-avjazzjoni hija soluzzjoni vijabbli għal din il-problema. Materjali tal-bidla tal-fażi tal-mikrokapsuli (McPCMs) b'octadecane (Ottubru) bħala l-materjal tal-qalba u reżina tal-melamine-urea-formaldehyde (MUF) bħala l-qoxra ġew ippreparati permezz ta' polimerizzazzjoni kimika in-situ. Ġew investigati l-effetti ta 'diversi parametri ta' preparazzjoni, inkluż il-kontenut u l-proporzjon ta 'emulsifikatur, fuq il-morfoloġija, l-istabbiltà termali u l-proprjetajiet tal-ħażna termali tal-materjali tal-bidla tal-fażi tal-mikrokapsuli. Ir-riżultati wrew li l-varjazzjoni tal-kontenut u l-proporzjon ta 'emulsifikatur irriżultaw f'materjali ta' bidla fil-fażi tal-mikrokapsuli b'morfoloġija mtejba, effiċjenza ta 'inkapsulament li tilħaq sa 60.0%, u effiċjenza tal-ħażna tas-sħana moħbija tilħaq sa 54.0%. Barra minn hekk, l-idrossidu tal-aluminju ġie modifikat fil-wiċċ b'aġent tal-akkoppjar tat-titanat (UP-311) biex itejjeb it-tixrid tar-ritardant tal-fjammi tal-idrossidu tal-aluminju mikronizzat fil-matriċi organika. L-ispettroskopija infra-aħmar, l-analiżi tad-daqs tal-partiċelli u l-analiżi tal-indiċi tal-attivazzjoni wrew li d-daqs tal-partiċelli modifikat tnaqqas minn 0.5-4 μm għal 0.5-3 μm, u l-indiċi tal-attivazzjoni tal-wiċċ tat-trab laħaq 85.0%. Barra minn hekk, il-proprjetajiet tal-wiċċ tal-idrossidu tal-aluminju nbidlu minn idrofiliku għal oleofobiku. Fuq il-bażi ta 'hawn fuq, ibbażata fuq is-sistema ta' kisi komposti taż-żingu epoxy-primer għani, żebgħa intermedja tal-ħadid majkaċeu epossidiku u topcoat tal-polyurethane akriliku użat għall-kisi tal-wiċċ ta 'tankijiet tal-ħażna tal-fjuwil tal-avjazzjoni, materjal ta' bidla tal-fażi tal-mikrokapsuli huwa miżjud ma 'żebgħa intermedja tal-ħadid majkaċeu epossidiku biex jifforma kisi intermedju modifikat; Ir-ritardant tal-fjammi tal-idrossidu tal-aluminju tal-mikron huwa miżjud ma' primer għani taż-żingu epoxy-u mħallat u mħawwad biex jifforma saff primer modifikat. Flimkien mal-ottimizzazzjoni tal-proċess tal-kisi, titħejja kisi kompost modifikat. L-effetti ta 'ammonti ta' żieda differenti ta 'materjal tal-bidla fil-fażi tal-mikrokapsuli u idrossidu tal-aluminju trattat tal-wiċċ- fuq il-proprjetajiet bażiċi ta' kisjiet modifikati u kisjiet modifikati kif ukoll insulazzjoni termali u proprjetajiet ritardanti tal-fjammi huma studjati. L-istudju juri li l-viskożità u l-kontenut ta 'materja mhux-volatili tal-kisi ta' insulazzjoni termali modifikat u l-kisi ritardant tal-fjammi jiżdiedu biż-żieda tal-kontenut tal-mikrokapsuli, u l-ħin tat-tnixxif jilħaq l-istandard nazzjonali għall-kisi. It-testijiet bażiċi tal-prestazzjoni bħall-flessibbiltà, ir-reżistenza għall-impatt u r-reżistenza għall-ilma tal-insulazzjoni termali u l-kisi ritardant tal-fjammi wara l-kisi jitwettqu. Ir-riżultati tat-test juru li meta l-ammont ta 'żieda ta' mikrokapsuli jilħaq 12% wt. tal-kisi ta 'insulazzjoni termali għandu tnaqqis sinifikanti fil-proprjetajiet mekkaniċi u reżistenza għall-ilma. Żieda eċċessiva ta 'idrossidu tal-aluminju modifikat tal-wiċċ- tirriżulta f'reżistenza fqira għall-impatt u reżistenza għall-ilma tal-kisja ritardant tal-fjammi modifikat. L-istudju wera li f'test ta 'kontroll ta' kisjiet ta 'insulazzjoni termali, iż-żebgħa intermedja tal-ħadid majkaċeu epossidiku bi 3 wt.%, 6 wt.%, u 9 wt.% materjali tal-bidla tal-fażi tal-mikrocapsule għandha prestazzjoni bażika eċċellenti, u l-wiċċ tal-kisi għandu tleqqija tajba u huwa lixx. Fost dawn, it-temperatura ta 'insulazzjoni termali taż-żebgħa intermedja tal-ħadid majkaċeu epossidiku b'9 wt.% materjal ta' bidla fil-fażi tal-mikrokapsuli tista 'tilħaq madwar 6.7 grad, u l-prestazzjoni tal-insulazzjoni termali tal-kisja hija tajba. Il-primer għani taż-żingu epoxy-b'9 wt.% idrossidu tal-aluminju trattat bil-wiċċ għandu proprjetajiet mekkaniċi tajbin u reżistenza għall-ilma, u l-prestazzjoni bażika tiegħu tissodisfa r-rekwiżiti standard nazzjonali. It-test tal-kombustjoni sab li l-ħin ritardant tal-fjammi jista 'jilħaq 330s u ż-żona tal-karbonizzazzjoni hija 3328mm2., li ttejjeb b'mod sinifikanti l-prestazzjoni ritardant tal-fjammi tal-kisi. Iż-żebgħa epoxy b'ħafna żingu b'9 wt.% idrossidu tal-aluminju trattat bil-wiċċ miżjud bħala primer u 9 wt.% żebgħa intermedja tal-ħadid majkaċeu epoxy mikroinkapsulat, segwit minn topcoat tal-polyurethane akriliku, tifforma l-kisja protettiva ta 'barra għal tankijiet tal-ħażna taż-żejt. Il-kisi kompost ġie ttestjat għal proprjetajiet bażiċi bħall-ħxuna u r-reżistenza għall-impatt, kif ukoll insulazzjoni termali, ritardanza tal-fjammi, u reżistenza UV għat-tixjiħ. Ir-riżultati tat-test wrew li l-kisi kompost kellu ħxuna medja ta '261.12μm u proprjetajiet mekkaniċi eċċellenti. L-insulazzjoni termali tagħha tjiebet b'0.6 grad meta mqabbla mal-kisja waħda, u r-ritardanza tal-fjammi tagħha damet 22 sekonda itwal mill-kisja waħda. L-ittestjar tar-reżistenza UV għat-tixjiħ wera li kemm il-kisjiet vojt kif ukoll dawk komposti kellhom klassifikazzjoni ta 'telf ta' tleqqija ta 'Livell 1, li jindika telf ta' tleqqija żgħir ħafna, li jindika reżistenza tajba għat-tixjiħ UV.